一个卷积神经网络模型检测持续的行为变化在小鼠与kanamycin诱导的单边内耳功能障碍

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 耳部毒理学 耳部毒理学
• 动物行为 动物行为

背景情况:

• 氨基糖化物耳毒性会导致急性内耳功能障碍.
• 神经补偿通常会在几天内解决像尼斯塔格姆斯这样的身体异常.
• 长期的行为变化和补偿机制仍然不太了解.

研究的目的:

• 为了研究小鼠在单边卡纳米辛诱导的耳毒性后的长期探索性行为.
• 评估深度学习对分析长期行为补偿的实用性.
• 评估该方法在治疗干预有效性方面的潜力.

主要方法:

• 在自由移动的小鼠中,单侧内耳注射卡纳米.
• 家庭子行为记录和基于深度学习的对象检测 (不包括尾巴).
• 卷积神经网络分类用于结果验证.
• 分析运动模式,转动频率和特定的身体迹象 (尾巴悬挂/扭转).

主要成果:

• 注射了卡纳米的小鼠在术后第三天移动的总距离增加.
• 受伤的小鼠表现出持续转向健康的一面,长达17天.
• 一个特征性的快速旋转与背部曲被观察到长达14天.

结论:

• 深度学习分析提供了一种可靠的方法,用于评估经过耳毒性后的长期神经元补偿过程.
• 观察到的持续的行为变化凸显了内耳受伤后的复杂适应.
• 这种分析策略对于评估治疗耳毒性治疗的有效性是有价值的.